中交路橋科技是從事工程檢測(cè)監(jiān)測(cè)、城市安全監(jiān)測(cè)預(yù)警與評(píng)價(jià)、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復(fù)合型高新技術(shù)集團(tuán)企業(yè)。
射線檢驗(yàn)的方法按所使用的射線源不同，常見(jiàn)的有X 射線檢驗(yàn)、ｒ射線檢驗(yàn)、高能X 射線檢驗(yàn)等；按其顯示缺陷的方法不同，又有射線照相法檢驗(yàn)、射線熒光屏觀察法檢驗(yàn)、射線實(shí)時(shí)成像法檢驗(yàn)和射線計(jì)算機(jī)斷層掃描技術(shù)等之分。他們的檢驗(yàn)原理基本相同。
（一）射線的產(chǎn)生、性質(zhì)及其衰減
1、X 射線的產(chǎn)生及其性質(zhì) 1）X 射線的產(chǎn)生用來(lái)產(chǎn)生X 射線的裝置時(shí)X 射線管。它有陰極、陽(yáng)極和真空玻璃（或金屬陶瓷）外殼組成，其簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)和工作原理如圖所示。
2）與檢驗(yàn)有關(guān)的X 射線的性質(zhì)（1） 不可見(jiàn)，以光速直線傳播。 （2）不帶電，不受電場(chǎng)和磁場(chǎng)的影響。
（3）具有穿透可見(jiàn)光穿不透的物質(zhì)如骨骼、金屬等，并 在物質(zhì)中有衰減的特性。（4）可以使物質(zhì)電離，能使膠片感光，亦能使某些物質(zhì) 產(chǎn)生熒光。（5）能起生物效應(yīng)，傷害和殺死細(xì)胞。
2、ｒ射線的產(chǎn)生及其特征 ｒ射線是有放射性物質(zhì)內(nèi)部原子核的衰變過(guò)程產(chǎn)生的。
3、高能X 射線的產(chǎn)生及其特征 高能X 射線是指射線能量在1MeV 以上的X 射線。能量可高達(dá)35MeV , 對(duì)鋼鐵的探傷厚度達(dá)500mm 。 工業(yè)探傷用的高能X 射線能量一般在15～20MeV 范圍內(nèi)
2）靈敏度 3）透照幅度 4、射線的衰減 當(dāng)射線穿透物質(zhì)時(shí)，由于物質(zhì)對(duì)射線有吸收和散射作用便失去部分能量，從而引起射線能量的衰減，這種現(xiàn)象稱為射線的衰減。
射線在物質(zhì)中衰減是按照射線強(qiáng)度的衰減呈負(fù)指數(shù)規(guī)律變化的。
（二）射線檢驗(yàn)的主要方法及其原理
1、射線照相法檢測(cè) 2、射線熒光屏觀察法檢驗(yàn) 3、射線實(shí)時(shí)成像法檢驗(yàn) 4、射線計(jì)算機(jī)斷層掃描技術(shù)
二、射線檢驗(yàn)設(shè)備簡(jiǎn)介 射線檢驗(yàn)常用的設(shè)備主要有X 射線機(jī)、ｒ射線機(jī)及加速器等，它們結(jié)構(gòu)區(qū)別較大。
（一）X 射線機(jī)
1、X 射線機(jī)的分類和用途 X 射線機(jī)按其結(jié)構(gòu)形式的不同，可分為攜帶式、移動(dòng)式和固定式三種。
2、X 射線機(jī)的組成 X 射線機(jī)通常由X 射線管、高壓發(fā)生器、控制裝置、冷卻器、機(jī)械裝置和高壓電纜等部件組成。1） X 射線管 X 射線管是X 射線機(jī)的核心部件，是由管套陰極和陽(yáng)極組成的真空電子器件。
2）管套 它是X 射線管的外殼。為了使高速電子在X 射線管內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)阻力減小，管內(nèi)要求有較高的真空度。3）陰極 4）陽(yáng)極
X 射線是從射線管的陽(yáng)極出發(fā)。整個(gè)陽(yáng)極構(gòu)造包括陽(yáng)極耙、陽(yáng)極體和陽(yáng)極罩三部分。
3 、X 射線機(jī)的選擇 1）根據(jù)工作條件選擇 X 射線機(jī)按其可搬動(dòng)性分為攜帶試和移動(dòng)式兩大類。攜帶式方便，易于搬動(dòng)。對(duì)零件較大、需在高空或地下工作的，宜選用攜帶式X 射線機(jī)。 移動(dòng)式X 射線機(jī)較重，組件多，但管電壓、管電流可以控制的較大，其線路結(jié)構(gòu)和安全可靠性也較好。因此對(duì)零件較小，可以集中在地面工作的，宜先用移動(dòng)式X 射線機(jī)。
2） 根據(jù)被透物體的結(jié)構(gòu)和厚度選擇 X 射線機(jī)是利用射線機(jī)透過(guò)被檢測(cè)物體來(lái)發(fā)現(xiàn)其中是否有缺陷的。
二）r 射線機(jī) r 射線機(jī)按其結(jié)構(gòu)形式分?jǐn)y帶試、移動(dòng)試和爬行試三種。攜帶試r 射線機(jī)多采用作射線源，用于較厚的鋼件的探傷。爬行試r 射線機(jī)主要野外焊接管線的探傷。
r 射線機(jī)具有以下有點(diǎn)： 1、穿透力強(qiáng)，最厚可透射300mm 鋼材； 2、透照過(guò)程中不用水和電，因而可以在野外、主要缺點(diǎn)是：半衰期短的r 源更換頻率；要去有嚴(yán)格的射線防護(hù)措施；探傷靈敏度略低于X 射線機(jī)。
三、焊縫射線照相法檢驗(yàn)
（一）象質(zhì)等級(jí)與黑度的確定
1、象質(zhì)等級(jí)
就是射線照相質(zhì)量等級(jí)，是對(duì)射線檢驗(yàn)技術(shù)本身的質(zhì)量要求。我國(guó)將其劃分為三個(gè)級(jí)別：A 級(jí)：成像質(zhì)量一般，適用于承受負(fù)載小的產(chǎn)品和部件。
AB 級(jí)：成像質(zhì)量較高，適用于鍋爐和壓力容器產(chǎn)品及部件。
B 級(jí)：成像質(zhì)量最高，適用于航天和核設(shè)備等極為重要產(chǎn)品和部件
2、黑度 底片黑度D （或光學(xué)密度）是指曝光并經(jīng)暗室處理后的底片黑化程度，其大小與該部分的含銀量有關(guān)，含銀多的部位比含銀少的部位難于透光，即它的黑度大。底片黑度D 一般為1.2～3.5?；异F度D0是指未經(jīng)曝光的膠片經(jīng)顯影處理后獲得的微小黑度，當(dāng)然也包括片基本身的不透明度。當(dāng)D0<0.2時(shí)，對(duì)底片成像質(zhì)量影響不大，但其值過(guò)大，則會(huì)損害影像的對(duì)比度和清晰度，而降低靈敏度。
(二) 檢驗(yàn)位置的確定及其標(biāo)記
射線檢驗(yàn)位置的確定應(yīng)根據(jù)有關(guān)工程標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)圖樣及工程合同的規(guī)定。
1）在容易產(chǎn)生缺陷的部位 2）在結(jié)構(gòu)中接頭受力復(fù)雜的部位 3）在隱蔽工程及工程完工后不可觸及的部位
4）在滿足以上要求時(shí)，焊縫應(yīng)力求分散，使其有更好的代表性。
1、探傷位置的確定
根據(jù)《壓力容器監(jiān)察規(guī)程》規(guī)定，可對(duì)探傷位置確定如下： 1）筒體與封頭連接部位 2）筒節(jié)縱、環(huán)縫的連接部位 3）筒體縱、環(huán)縫的連接部位
2、標(biāo)記 對(duì)于選定的焊縫探傷位置必須進(jìn)行標(biāo)記，使每張射線底片與焊件被檢部位始終對(duì)照，易于找出返修位置。
標(biāo)記內(nèi)容主要有：1）定位標(biāo)記 包括中心標(biāo)記、搭接標(biāo)記。2）識(shí)別標(biāo)記 包括焊件編號(hào)、焊縫編號(hào)、部位編號(hào)、返修標(biāo)記等。3） B 標(biāo)記 該標(biāo)記應(yīng)貼附在暗盒背面，用以檢查 背面散射防射的效果。若在較黑背景上出現(xiàn)“B ”的較淡影像，應(yīng)予重照。
（三 ）射線源的選擇
1、射線能量的選擇 射線能量的選擇實(shí)際上時(shí)對(duì)射線源的kV 、MeV 值或r 源種類的選擇。
在保證穿透的前提下，應(yīng)根據(jù)材質(zhì)和成像質(zhì)量要求，盡量選擇較低的射線能量。
2、射線強(qiáng)度 當(dāng)管電壓相同時(shí)管電流越大，X 射線源的射線強(qiáng)度越大，則曝光時(shí)間可縮短，能顯著提高探傷生產(chǎn)率。
3、輻射角 射線束所構(gòu)成的角度叫輻射角。X 射線源的輻射角分定向和周向，分別適用于定向分段曝光和環(huán)焊縫整圈一次周向曝光。
（四） 膠片與增感屏的選取
1、膠片的選取 2、增感屏的選取
（五）鉛罩與鉛光闌
（六）鉛遮板、底部鉛板、濾板、暗盒
(七）靈敏度的確定及象質(zhì)計(jì)的選用
靈敏度是評(píng)價(jià)射線照相質(zhì)量的重要指標(biāo)，它標(biāo)志著射線探傷中發(fā)現(xiàn)缺陷的能力。
（八）透照幾何參數(shù)的選擇
1、射線焦點(diǎn)大小的影響
射線焦點(diǎn)的大小對(duì)探傷取得的 底片圖像細(xì)節(jié)的清晰程度影響較大，因此影響探傷靈敏度。焦點(diǎn)為點(diǎn)狀時(shí)，得到的缺陷影響最為清晰，底片上的黑度由D2急劇過(guò)度到D1. 而當(dāng)焦點(diǎn)為直徑d 的圓截面時(shí)，缺陷在底片上的影響將存在黑度組件變化的區(qū)域ug ，稱為半影。它會(huì)使缺陷的邊緣線影象變得模糊而降低射線照相的清晰度。且焦點(diǎn)尺寸越大，半影也越大，成像就越不清晰。所以，探傷時(shí)應(yīng)當(dāng)盡量減小焦點(diǎn)尺寸。
2、透照距離的選擇 不能為了提高清晰度而無(wú)限地加大透照距離。探傷時(shí)通常采用的透照距離為400-700mm 。
3、缺陷至膠片距離 缺陷距離膠片越近，膠片上缺陷影像質(zhì)量越好。顯然，缺陷位于工件表面時(shí)，幾何不清晰度最差。
（九）曝光條件的選擇 射線探傷利用曝光曲線進(jìn)行曝光規(guī)范的選擇最為實(shí)用。
（十） 常見(jiàn)類型焊縫的透照方法
1、對(duì)接接頭焊縫 2、角接接頭焊縫 3、管件對(duì)接焊縫（筒體環(huán)焊縫）按射線源、焊件和膠片之間的相互位置關(guān)系，管件對(duì)接焊縫的透照方法分為外透法。內(nèi)透法，雙壁單影法和雙壁影法四種。
1）外透法 是指將射線源在焊件外側(cè)，膠片放在筒體內(nèi)側(cè)，射線穿過(guò)單層壁厚對(duì)焊縫進(jìn)行透照的方法稱為外透法
2）內(nèi)透法 射線源在筒體內(nèi)，膠片貼在筒體外表面，射線穿過(guò)筒層壁進(jìn)行的方法稱為內(nèi)透法。3）雙壁單影法 是指將射線源在焊件外側(cè)，膠片放在射線源對(duì)面的焊件外側(cè)，射線通過(guò)雙層壁厚，把貼近膠片側(cè)的焊縫投影在膠片上的透照方法。外徑大于89mm 的管子對(duì)接焊縫可采用雙壁單影法進(jìn)行分段透照。
4）雙壁雙影法 是指將射線源在焊件外側(cè)，膠片放在射線源對(duì)面的焊件外側(cè)，射線通過(guò)雙層壁厚，把焊件兩側(cè)都投影到膠片上的透照方法。對(duì)于外徑<89mm的管子對(duì)接焊縫可采用此法透照。
（十）透照厚度差的控制
透照厚度差的控制措施 透照厚度比：K=δ’/δ 1、控制底片的單次拍片長(zhǎng)度 2
、增加補(bǔ)償塊
（十一）散射線的控制
散射比與射線能量和工件厚度有關(guān)。射線能量減小、工件厚度增加，均會(huì)使散射比增大；且焊縫余高會(huì)使焊縫中心散射比增大，使底片成像質(zhì)量下降。
為減少散射線，在探傷系統(tǒng)中設(shè)置增感屏、鉛罩、鉛光闌、鉛遮板、和濾板等。
（十二）射線檢驗(yàn)工藝卡
射線檢驗(yàn)工藝卡是射線檢驗(yàn)的重要工藝文件，是指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)操作的技術(shù)依據(jù)。
（十三）膠片的暗室處理
暗室處理是將膠片乳劑層中經(jīng)光化作用生成的潛像轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢?jiàn)的黑色銀象的過(guò)程。
1、暗室
2、處理程序
1）顯影 顯影劑將底片中的潛像轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢?jiàn)銀象的過(guò)程
2）停影 顯影結(jié)束后應(yīng)將膠片放入酸性停影液中。
3）定影 定影液中定影劑將底片上未經(jīng)顯影的溴化銀溶 解，并將可見(jiàn)銀象固定在底片上的過(guò)程。
（十四）焊縫射線底片的評(píng)定
射線底片的評(píng)定工作簡(jiǎn)稱為評(píng)片，由二級(jí)及二級(jí)以上人員在評(píng)片室內(nèi)利用觀片燈、黑度計(jì)等儀器和工具進(jìn)行該項(xiàng)工作。評(píng)片工作包括底片質(zhì)量的評(píng)定、缺陷的定性和定量、焊縫質(zhì)量的評(píng)級(jí)等內(nèi)容。
1、底片質(zhì)量的評(píng)定
合格的底片應(yīng)當(dāng)滿足如下各項(xiàng)指標(biāo)的要求：1）黑度值 2）靈敏度 3）標(biāo)記系 4）表面質(zhì)量
2、底片上缺陷影像的識(shí)別
1）焊接缺陷在射線探傷中的顯示 各種焊接缺陷在射線底片上和X 射線工業(yè)點(diǎn)視屏上的現(xiàn)實(shí)特點(diǎn)見(jiàn) 表7-1. 在焊縫射線底片上除上述缺陷影響外，還可能出現(xiàn)一些偽缺陷影像，應(yīng)注意區(qū)分，避免將其誤判成焊接缺陷。
對(duì)于射線底片上影像所代表的缺陷性質(zhì)的識(shí)別，通?？梢詮囊韵氯齻€(gè)方面來(lái)進(jìn)行綜合分析與判斷。（1）缺陷影像的幾何形狀（2）缺陷影像的黑度分布 （3）缺陷影像的位置
3、鋼件焊縫缺陷的定量測(cè)試 1）缺陷埋藏深度的確定 2）缺陷在射線方向上的尺寸 4、焊縫質(zhì)量的評(píng)定1）圓形缺陷的評(píng)定2）條狀?yuàn)A渣的評(píng)定3）未焊透缺陷的評(píng)定 4）焊縫質(zhì)量的綜合評(píng)級(jí) 5、探傷記錄和報(bào)告
（十五）射線探傷中的安全防護(hù)
射線探傷中的安全防護(hù)原則是職業(yè)探傷人員年最高允許的照射劑量為5rem ，終身累計(jì)照射劑量不得超過(guò)50rem 。
安全防護(hù)措施：1、距離防護(hù) 2、時(shí)間防護(hù) 3、屏蔽防護(hù)
（十六）焊縫射線探傷的一般程序
1、焊縫表面質(zhì)量檢查
2. 核對(duì)實(shí)物與委托單項(xiàng)目
3. 機(jī)器預(yù)熱畫草圖
4. 貼片、貼標(biāo)屏蔽散射線
5. 對(duì)位選焦距
6. 開(kāi)機(jī)透照
7. 膠片處理
8. 底片評(píng)定
9. 簽發(fā)檢驗(yàn)報(bào)告
10. 底片及資料存檔
